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WO2013061569A1 - 車両駆動装置 - Google Patents

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Publication number
WO2013061569A1
WO2013061569A1 PCT/JP2012/006760 JP2012006760W WO2013061569A1 WO 2013061569 A1 WO2013061569 A1 WO 2013061569A1 JP 2012006760 W JP2012006760 W JP 2012006760W WO 2013061569 A1 WO2013061569 A1 WO 2013061569A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
output
engine
lower limit
limit value
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/006760
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
峻征 川口
学 辻村
Original Assignee
アイシン・エーアイ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アイシン・エーアイ株式会社 filed Critical アイシン・エーアイ株式会社
Priority to CN201280051182.4A priority Critical patent/CN103889799B/zh
Priority to DE112012004432.0T priority patent/DE112012004432T5/de
Publication of WO2013061569A1 publication Critical patent/WO2013061569A1/ja

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Definitions

  • the present invention relates to a vehicle drive device, and more particularly to a vehicle drive device that can reliably start even when a traveling load is large on an uphill road or the like.
  • a vehicle drive device of a type that includes an engine, a clutch, and a transmission and is controlled by an electronic control device with a built-in microcomputer has become common.
  • the accelerator pedal functions not as a means for operating the throttle valve of the engine but as a means for inputting the driver's intention to start and accelerate to the electronic control device.
  • the electronic control unit detects the operation amount of the accelerator pedal, sets a target value (rotation speed and torque) of the engine output power by internal calculation, and controls the throttle valve to adjust the intake air amount and the fuel supply amount.
  • the electronic control unit controls not only the engine but also the clutch and the transmission in a coordinated manner, so that smooth start, stop, and acceleration / deceleration are performed.
  • a plurality of electronic control devices share functions and perform drive control.
  • Patent Document 1 One example of technology for controlling this type of vehicle drive device is disclosed in Patent Document 1.
  • the vehicle control apparatus disclosed in Patent Document 1 includes means for calculating a target rotational speed and target torque of the engine based on an accelerator operation amount, and means for controlling the engagement force of the lockup clutch so as to obtain the target rotational speed. And a means for controlling the engine torque so as to obtain the target torque.
  • the target rotational speed and target torque of the engine are calculated based on the accelerator operation amount, and the lockup clutch and the engine are controlled.
  • the vehicle start requiring a large torque cannot be performed satisfactorily.
  • the vehicle driving force is insufficient at the target rotational speed and target torque based on the accelerator operation amount, and the output rotational speed increases as the clutch engagement progresses. It tends to decrease.
  • the output rotational speed falls to a low rotational speed range of the engine output torque characteristic, the output torque decreases as the output rotational speed decreases.
  • Such a phenomenon can be avoided if the driver depresses the accelerator pedal strongly and starts the vehicle with a large output torque when the traveling load is large.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the background art, and always and reliably and quickly by variably controlling the output speed and output torque of the engine in response to the magnitude of the running load at the start of the vehicle. It is an object to be solved to provide a vehicle drive device that can perform a smooth start.
  • the vehicle drive device of the present invention includes an engine that can variably adjust the output rotational speed and output torque of an output shaft by controlling output power, a clutch that is rotatably connected to the output shaft of the engine, and A transmission connected to the output side of the clutch, a power train for transmitting the output power to the drive wheels, and the output rotational speed of the engine based on a state of the vehicle including an operation amount of an accelerator pedal; A control unit configured to set at least one target value of the output torque and control the engine so that at least one of the output rotation speed and the output torque matches the target value, wherein the control The load estimating means for estimating the running load at the start of the vehicle and the output rotational speed required to obtain the vehicle driving force corresponding to the estimated running load And lower limit value setting means for variably setting the lower limit value of at least one of the output torque, and when at least one of the output speed and output torque of the engine decreases and reaches the lower limit value, the output of the engine Propulsive force holding means for largely controlling power.
  • the engine has a throttle valve that can variably adjust the output rotational speed and output torque of the output shaft by adjusting the intake air amount, and the propulsive force holding means largely controls the opening degree of the throttle valve.
  • the output power of the engine may be largely controlled by increasing the intake air amount.
  • the propulsive force holding means largely controls the output power of the engine to make the output torque equal to or more than the lower limit value when the output speed decreases and reaches the lower limit value of the output speed. It is preferable to adjust.
  • the load estimating means estimates that the traveling load is larger as a slope of a temporal increase in the output rotational speed of the engine or the input rotational speed of the transmission is smaller when the vehicle starts.
  • the lower limit value setting means holds a lower limit value map for setting at least one of the lower limit value of the output rotation speed and the lower limit value of the output torque using the operation amount of the accelerator pedal and the traveling load as parameters. Also good.
  • the control unit estimates the travel load at the start of the vehicle, and the lower limit of at least one of the output rotation speed and the output torque necessary for obtaining the vehicle driving force corresponding to the travel load.
  • the value is set to be variable, and when at least one of the output rotational speed and the output torque decreases and reaches a lower limit value, the output power of the engine is largely controlled. Therefore, even when the traveling load is large on an uphill road or the like, it is possible to obtain an output rotational speed and output torque that can sufficiently cope with the traveling load without being restricted by the operation amount of the accelerator pedal. As a result, the vehicle propulsion power can be secured, and the vehicle can always start reliably and quickly.
  • the intake amount is increased by largely controlling the opening of the throttle valve.
  • the output power of the engine can be largely controlled, and the same effect as in claim 1 is produced.
  • the output torque is adjusted to the lower limit value or more, and even when the output speed falls to the low speed range of the engine torque characteristics, the lower limit value is reached.
  • the above output rotation speed and output torque can be secured. As a result, the required vehicle propulsion force can be ensured and the vehicle can always start reliably and quickly.
  • the index is highly correlated with the acceleration applied to the vehicle.
  • the estimation accuracy of the running load is high, and the lower limit value of at least one of the output rotation speed and the output torque can be set appropriately. If the accuracy of the running load is low and the lower limit value is set too small, the timing for greatly controlling the engine output power is delayed and time is required for starting. If the lower limit value is set too large, the output power of the engine becomes extremely larger than the power corresponding to the amount of operation of the accelerator pedal, and acceleration more than expected occurs, resulting in a decrease in drivability.
  • the lower limit setting means holds the lower limit map
  • the lower limit of at least one of the output rotation speed and the output torque can be set appropriately and easily.
  • FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a vehicle drive device 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the thick lines in the figure indicate the power train path, and the broken arrows indicate the flow of information and control.
  • the vehicle drive device 1 according to the embodiment includes an engine 2, a clutch 3 and a transmission 4 that constitute a power train, a control unit 7, and the like.
  • the engine 2 may have a well-known general method / structure, for example, a gasoline engine using gasoline as a fuel or a diesel engine using light oil as a fuel.
  • the engine 2 has an output shaft 21, a throttle valve 22, and an output rotation speed sensor 23.
  • the output shaft 21 rotates integrally with a crankshaft that is driven to rotate by a piston and outputs power.
  • the throttle valve 22 is arranged in the middle of a path for taking air in the engine room into the engine.
  • the opening degree S of the throttle valve 22 is variably controlled by the control unit 7. When the opening degree S of the throttle valve 22 is largely controlled and the intake amount increases, the supply amount of the air-fuel mixture containing fuel increases.
  • the output rotation speed sensor 23 is disposed in the vicinity of the output shaft 21.
  • the output speed sensor 23 detects the output speed NE of the output shaft 21 and sends a detection signal to the control unit 7.
  • the clutch 3 is rotationally connected to the output shaft 21 of the engine 2 so as to be able to be connected and disconnected.
  • a dry friction clutch is used for the clutch 3.
  • the clutch 3 includes a drive side member 31 that is rotationally connected to the output shaft 21 of the engine 2, and a driven side member 32 that is adjusted to a connected state and a disconnected state with respect to the drive side member 31.
  • the clutch 3 is operated by a clutch actuator 33.
  • the clutch actuator 33 performs a joint operation based on a command from the control unit 7, the torque that can be transmitted by frictional sliding between the driving side member 31 and the driven side member 32 is adjusted.
  • the driving side member 31 and the driven side member 32 are synchronously rotated by frictional coupling.
  • the clutch actuator 33 can be configured using a servo motor, a hydraulic operation mechanism, or the like.
  • the transmission 4 is rotationally connected to the output side of the clutch 3.
  • a stepped automatic transmission can be used as the transmission 4.
  • the transmission 4 includes an unillustrated transmission gear set that constitutes a plurality of shift stages, and an unillustrated synchronization device for synchronously coupling the respective transmission gear sets.
  • the transmission actuator 43 drives the synchronizer in response to a command from the control unit 7 so that one transmission gear set is selectively meshed.
  • the input shaft 41 of the transmission 4 is rotationally connected to the driven member 32 of the clutch 3.
  • An output shaft 42 of the transmission 4 is rotationally connected to the differential device 5.
  • An input rotation speed sensor 44 is disposed in the vicinity of the input shaft 41. The input rotation speed sensor 44 detects the input rotation speed Ni of the input shaft 41 and sends a detection signal to the control unit 7.
  • the output side of the differential device 5 is rotationally connected to a pair of left and right drive wheels 6.
  • a path from the clutch 3 to the drive wheel 6 via the transmission 4 and the differential device 5 is a power train that transmits the output power of the engine 2.
  • the control unit 7 is composed of an electronic control unit (ECU) that operates by software with a built-in microcomputer.
  • the control unit 7 acquires information on the accelerator opening degree Ac representing the operation amount as a relative value from an accelerator sensor 82 that detects the operation amount of the accelerator pedal 81. Then, the control unit 7 sets a target value for at least one of the output speed of the engine 2 and the output torque based on the state of the vehicle including the accelerator opening degree Ac. Further, the control unit 7 variably controls the opening S of the throttle valve 22 of the engine 2 so that at least one of the output rotational speed NE and the output torque TE matches the target value.
  • ECU electronice control unit
  • the vehicle speed, the output rotational speed NE of the engine 2, the input rotational speed Ni of the transmission 4, the shift speed selected by the transmission 4, the brake not shown The pedal operation amount, the steering operation amount of the steering wheel (not shown), etc. are referred to as appropriate.
  • the control unit 7 controls the clutch actuator 33 of the clutch 3 to control the joining operation and the disconnecting operation. Furthermore, the control unit 7 controls the transmission actuator 43 of the transmission 4 to control the shift speed switching operation.
  • the control unit 7 has three functional means realized mainly by software, that is, a load estimation means 71, a lower limit value setting means 72, and a propulsion force holding means 73. Each means 71 to 73 will be described in detail below.
  • the load estimating means 71 is a means for estimating a traveling load when the driver D depresses the accelerator pedal 81 to start the vehicle.
  • the load estimating means 71 estimates that the traveling load is larger as the inclination of the time increase of the output rotational speed NE of the engine 2 or the input rotational speed Ni of the transmission 4 is smaller when the vehicle starts.
  • the load estimation means 71 performs this estimation using a travel load map.
  • the load estimation means 71 acquires the input rotational speed Ni of the transmission 4 at a constant time interval, and calculates the increment every time. This calculation means obtaining the increase rate of the input rotational speed Ni, and corresponds to obtaining an index having a very high correlation with the acceleration of the vehicle.
  • a travel load map for estimating the travel load is created in advance using the opening degree S of the throttle valve 22 of the engine 2 and the gradient of the increase in the input rotational speed Ni as parameters, and is stored in the control unit 7.
  • the opening degree S of the throttle valve 22 is a parameter that governs the output torque TE of the engine 2, and indirectly uses the output torque TE as a parameter.
  • the load estimation means 71 estimates a driving
  • the load estimating means 71 can be configured similarly by using the output rotational speed NE of the engine 2 instead of the input rotational speed Ni of the transmission 4, but it is necessary to consider the state of the clutch 3.
  • the load estimation means 71 is not limited to the above configuration.
  • the load estimating means 71 can estimate the traveling load even if the acceleration is estimated from detection information of a wheel speed sensor (not shown) as an alternative means, or the acceleration is directly measured by providing an acceleration sensor.
  • the lower limit value setting means 72 is a means for variably setting the lower limit values Nmin and Tmin of at least one of the output rotational speed and the output torque necessary for obtaining the vehicle driving force corresponding to the estimated traveling load.
  • the traveling load acts to reduce the acceleration applied to the vehicle against the output torque TE of the engine 2. Therefore, the lower limit value setting means 72 qualitatively sets the lower limit value Tmin of the output torque as the traveling load increases.
  • a torque lower limit value map that variably sets the lower limit value Tmin of the output torque with the travel load as a parameter is created in advance and held in the control unit 7. The lower limit setting means 72 sets the lower limit Tmin using this map.
  • the lower limit value setting means 72 sets the lower limit value Nmin of the output speed with reference to the output torque characteristics of the engine 2. More specifically, the output torque characteristic of the engine 2 is a basic characteristic that is referred to when the engine 2 is controlled.
  • the control unit 7 holds the output torque characteristics, for example, in the form of a map in the form of a list. In general, the output torque characteristic is represented by a graph showing the relationship between the output rotational speed NE on the horizontal axis and the output torque TE on the vertical axis, with the opening degree S of the throttle valve 22 as a parameter.
  • the output torque characteristic of the engine 2 has a mountain-shaped characteristic curve in which the output torque TE is the largest in the middle and middle speed range NM of the output speed NE, and the output torque TE gradually decreases in the low speed range NL and the high speed range NH. Yes.
  • the output torque TE increases as the output rotational speed NE decreases. Therefore, there is a possibility that the output torque TE can be maintained and stable start can be performed even if the acceleration is temporarily reduced due to a traveling load when the vehicle starts.
  • the output torque TE decreases as the output rotational speed NE decreases. Therefore, if there is a traveling load when the vehicle starts and the acceleration temporarily decreases, the output torque TE also decreases and the vehicle speed decreases. For this reason, a stable start cannot be expected in the low engine speed range NL, and an engine stall may occur.
  • the lower limit value Nmin of the output rotation speed is set before the peak characteristic curve of the output torque characteristic falls to the low rotation range NL or at an initial stage of the low rotation range NL.
  • the shape and position of the mountain-shaped curve of the output torque characteristics of the engine 2 change depending on the opening S of the throttle valve 22. Along with this, the range of the low rotation region NL described above also changes. Further, the opening degree S of the throttle valve 22 is controlled in association with the accelerator opening degree Ac of the accelerator pedal 81 before the thrust holding means 73 described later functions. Therefore, a rotation speed lower limit value map for variably setting the lower limit value Nmin of the output rotation speed with the accelerator opening Ac of the accelerator pedal 81 as a parameter is created in advance and held in the control unit 7. The lower limit setting means 72 sets the lower limit value Nmin using this map.
  • the propulsion force holding means 73 is means for largely controlling the output power of the engine 2 when at least one of the output rotational speed NE and the output torque TE of the engine 2 decreases and reaches the lower limit values Nmin and Tmin.
  • the propulsive force holding means 73 is a means for largely controlling the opening degree S of the throttle valve 22. Further, when the output rotational speed NE decreases and reaches the lower limit value Nmin, the propulsive force holding means 73 controls the opening degree S of the throttle valve 22 to adjust the output torque TE to be equal to or higher than the lower limit value Tmin. .
  • the propulsive force holding means 73 largely controls the opening S of the throttle valve 22 as necessary in order to secure the vehicle propulsive force even if the accelerator opening Ac of the accelerator pedal 81 is constant.
  • FIGS. 2A to 2C are diagrams of output torque characteristics of the engine 2 for schematically explaining the functions of the lower limit value setting means 72 and the propulsion force holding means 73 when there is a traveling load when the vehicle starts.
  • FIG. 2A shows the setting of the lower limit value Tmin of the output torque by the lower limit value setting means 72.
  • FIG. 2B shows the transition of the operating point of the engine 2 when there is a traveling load.
  • FIG. 2C shows the setting of the lower limit value Nmin of the output rotational speed by the lower limit value setting means 72, the control of the opening degree S of the throttle valve 22 by the thrust holding means 73, and the transition of the operating point of the engine 2.
  • the lower limit value setting means 72 sets the lower limit value Tmin of the output torque corresponding to the running load using the torque lower limit value map.
  • the output torque TE is less than the lower limit value Tmin. small. For this reason, the vehicle propulsive force is insufficient, and the operating point of the engine 2 is changed from the operating point P1 in the high rotation region NH of the mountain-shaped curve characteristic of the opening degree S1, to the operating point P2 and the operating point P3 in the intermediate rotation region NM.
  • the operating point P4 in front of the low rotation range NL.
  • the vehicle speed decreases and the output torque TE also decreases.
  • the control unit 7 If the control unit 7 is left in this state, the operating point may move further to the low rotation side as indicated by the arrow P5, which may cause an engine stall.
  • the lower limit value setting means 72 sets the lower limit value Nmin of the output rotational speed near the operating point P4 before the low rotational speed range NL using the rotational speed lower limit value map. Then, when the output rotational speed NE of the engine 2 decreases and reaches the operating point P4, the propulsive force holding means 73 largely controls the opening degree S1 of the throttle valve 22. Further, the propulsive force holding means 73 controls the opening degree S2 of the throttle valve 22 so that the actual output torque TE becomes the lower limit value Tmin of the output torque.
  • the operating point of the engine 2 moves from the operating point P4 on the opening degree S1 to the operating point P6 on the opening degree S2, and the lower limit value Tmin of the output torque is satisfied, and the vehicle driving force is ensured. Thereafter, acceleration is applied to the vehicle to increase the vehicle speed, and the operating point of the engine 2 moves to the high rotation side on the opening S2 as indicated by an arrow P7.
  • FIG. 3 is a time chart for explaining the operation when there is a traveling load when the vehicle starts in the vehicle drive device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a time chart for explaining the operation when there is a traveling load when the vehicle starts with the vehicle drive device of the prior art. 3 and 4, the upper row shows the rotational speed N, the middle row shows the torque T, the lower row shows the accelerator opening degree Ac, and the horizontal axis is the common time t.
  • Fig. 3 showing the embodiment, when the depression operation of the accelerator pedal 81 is started at time t1, the vehicle start control is started. As a result, the accelerator opening Ac gradually increases as shown in the lower part. Then, at the time t2 delayed by the response time of the engine 2 and the clutch 3, a substantial increase in the output power of the engine 2 and the clutch engagement operation are started. That is, the output rotational speed NE (shown by a solid line) of the engine 2 shown in the upper stage suddenly increases from the idle rotational speed NEi, and the output torque TE (shown by a solid line) in the middle stage gradually increases.
  • the engagement operation of the clutch 3 gradually proceeds, and the torque Tc (indicated by a one-dot chain line) that can be transmitted gradually increases as shown in the middle stage.
  • the input shaft 41 of the transmission 4 is rotationally driven by the transmission of the torque Tc, and the input rotational speed Ni (indicated by a one-dot chain line) shown in the upper stage gradually increases.
  • the load estimating means 71 and the lower limit value setting means 72 variably set the lower limit value Tmin (shown by the broken line) of the output torque and the lower limit value Nmin of the output speed. .
  • Tmin shown by the broken line
  • the output torque TE of the engine 2 is insufficient with respect to the lower limit value Tmin.
  • the accelerator opening Ac stops increasing, the torque Tc that can be transmitted by the clutch 3 is increased, and the joining operation is almost finished.
  • the output rotational speed NE of the engine 2 decreases to the lower limit value Nmin, and the propulsive force holding means 73 operates. That is, the opening degree S of the throttle valve 22 is largely adjusted corresponding to the movement from the operating point P4 in FIG. 2C to the operating point P6. As a result, the output torque TE increases sharply and becomes equal to the lower limit value Tmin. Thereafter, the output torque TE of the engine 2 and the torque Tc that can be transmitted by the clutch 3 change substantially coincident with each other. Further, at time t4, the output rotational speed NE of the engine 2 and the input rotational speed Ni of the transmission 4 coincide with each other and rotate synchronously.
  • the lower limit value Tmin of the output torque of the engine 2 is set according to the traveling load at the start of the vehicle, and the output rotational speed of the engine 2 according to the accelerator opening degree Ac of the accelerator pedal 81.
  • the lower limit value Nmin is set.
  • the opening degree S of the throttle valve 22 of the engine 2 is largely controlled so that the output torque TE is adjusted to the lower limit value Tmin. Therefore, even when the traveling load is large on an uphill road or the like, the output rotational speed NE and the output torque TE that can sufficiently cope with the traveling load can be obtained without being restricted by the operation amount of the accelerator pedal 81. As a result, the vehicle propulsion power can be secured, and the vehicle can always start reliably and quickly.
  • the traveling load is estimated from an index that has a very high correlation with the gradient of the increase in the input rotational speed Ni of the transmission 4 when the vehicle starts, that is, the acceleration applied to the vehicle. Accordingly, the estimation accuracy of the traveling load is high, and the output rotation speed NE and the lower limit values Tmin and Nmin of the output torque NT can be set appropriately. For this reason, it does not take time to start, and drivability does not decrease.
  • the lower limit value setting means 72 holds the torque lower limit value map and the rotation speed lower limit value map, the lower limit values Tmin and Nmin can be set appropriately and easily.
  • the method for estimating the traveling load by the load estimating unit 71 and the method for setting the lower limit values Tmin and Nmin by the lower limit value setting unit 72 are not limited to the above-described embodiment.
  • the present invention can be variously applied and modified.
  • Vehicle drive device 2 Engine 21: Output shaft 22: Throttle valve 23: Output rotation speed sensor 3: Clutch 31: Drive side member 32: Drive side member 33: Clutch actuator 4: Transmission 41: Input shaft 42: Output Shaft 43: Transmission actuator 44: Input rotation speed sensor 5: Differential device 6: Drive wheel 7: Control unit 71: Load estimation means 72: Lower limit setting means 73: Propulsion force holding means 81: Accelerator pedal 82: Acceleration sensor Ac : Accelerator opening S, S1, S2: throttle valve opening NE: engine output speed Ni: transmission input speed TE: engine output torque Tc: torque that can be transmitted by clutch Nmin: lower limit of output speed Value Tmin: Lower limit of output torque

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Abstract

　本発明の車両駆動装置は、出力パワーを制御することで出力軸の出力回転数及び出力トルクを可変に調整できるエンジンと、クラッチ及び変速機を含むパワートレーンと、アクセルペダルの操作量に基づいてエンジンを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、車両発進時の走行負荷を推定する負荷推定手段と、推定した走行負荷に対応する車両推進力を得るために必要となる出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値を可変に設定する下限値設定手段と、出力回転数が減少して前記下限値に到達したときにエンジンの出力パワーを大きく制御する推進力保持手段と、を有する。これにより、車両発進時の走行負荷の大小に対応してエンジンの出力回転数及び出力トルクを可変に制御して、常に確実かつ迅速な発進を行える。

Description

車両駆動装置
　本発明は車両駆動装置に関し、より詳細には、登坂路などで走行負荷が大きい場合にも確実に発進できる車両駆動装置に関する。
　エンジン、クラッチ、及び変速機を備え、マイコンを内蔵した電子制御装置によって制御する方式の車両駆動装置が一般的になっている。この車両駆動装置では、アクセルペダルは、エンジンのスロットルバルブを操作する手段でなく、ドライバの発進及び加速の意思を電子制御装置に入力する手段として機能する。電子制御装置は、アクセルペダルの操作量を検出し、内部演算によってエンジンの出力パワーの目標値（回転数及びトルク）を設定し、スロットルバルブを制御して吸気量及び燃料供給量を調整する。また、電子制御装置は、エンジンだけでなく、クラッチ及び変速機も協調して制御し、円滑な発進や停止、及び加減速を行うようになっている。なお、複数の電子制御装置で機能分担して駆動制御することも一般的に行われている。
　この種の車両駆動装置を制御する一技術例が特許文献１に開示されている。特許文献１の車両の制御装置は、アクセル操作量に基づいてエンジンの目標回転速度と目標トルクとを演算する手段と、目標回転速度が得られるようにロックアップクラッチの係合力を制御する手段と、目標トルクが得られるようにエンジントルクを制御する手段とを備えている。これにより、運転者の操作に依存することなく、車両発進時の燃費向上を図ることができる、とされている。
特開２０１０－２５５６６０号公報
　ところで、特許文献１では、アクセル操作量に基づいてエンジンの目標回転速度と目標トルクとを演算し、ロックアップクラッチ及びエンジンを制御するが、大きなトルクが必要とされる車両発進を良好に行えないおそれがある。特に、登坂路や凹凸を有する未舗装路などで走行負荷が大きいと、アクセル操作量に基づいた目標回転速度及び目標トルクでは車両推進力が不足し、クラッチの継合が進むにつれて出力回転数が減少しがちになる。そして、出力回転数がエンジンの出力トルク特性の低回転域まで落ち込むと、出力回転数の減少とともに出力トルクも減少するため車両は進まず、エンストのおそれまで生じる。
　このような現象は、走行負荷が大きいときにドライバがアクセルペダルを強く踏み込んで大きな出力トルクで車両を発進させれば回避できる。しかしながら、走行負荷の大小やアクセルペダルの操作量の大小を問わず、確実に発進できることが望ましい。換言すれば、走行負荷が大きいときの発進では、アクセルペダルの操作量に制約されずに、走行負荷に十分対応できるだけの出力回転数及び出力トルクを設定することが望ましい。
　本発明は上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、車両発進時の走行負荷の大小に対応してエンジンの出力回転数及び出力トルクを可変に制御することにより、常に確実かつ迅速な発進を行えるようにした車両駆動装置を提供することを解決すべき課題とする。
　本発明の車両駆動装置は、出力パワーを制御することで出力軸の出力回転数及び出力トルクを可変に調整できるエンジンと、前記エンジンの前記出力軸に継断可能に回転連結されたクラッチ、及び前記クラッチの出力側に回転連結された変速機を含み、前記出力パワーを駆動輪まで伝達するパワートレーンと、アクセルペダルの操作量を含む車両の状態に基づいて前記エンジンの前記出力回転数及び前記出力トルクの少なくとも一方の目標値を設定し、前記目標値に出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方が一致するように前記エンジンを制御する制御部と、を備える車両駆動装置であって、前記制御部は、車両発進時の走行負荷を推定する負荷推定手段と、推定した走行負荷に対応する車両推進力を得るために必要となる出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値を可変に設定する下限値設定手段と、前記エンジンの出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方が減少して前記下限値に到達したときに、前記エンジンの前記出力パワーを大きく制御する推進力保持手段と、を有する。
　さらに、前記エンジンは、吸気量を調整することにより出力軸の出力回転数及び出力トルクを可変に調整できるスロットルバルブを有し、前記推進力保持手段は、前記スロットルバルブの開度を大きく制御して前記吸気量を増加させることにより、前記エンジンの前記出力パワーを大きく制御することでもよい。
　また、前記推進力保持手段は、前記出力回転数が減少して前記出力回転数の下限値に到達したときに、前記エンジンの前記出力パワーを大きく制御して前記出力トルクを前記下限値以上に調整することが好ましい。
　さらに、前記負荷推定手段は、車両発進時における前記エンジンの出力回転数または前記変速機の入力回転数の時間的増加の傾きが小さいほど前記走行負荷が大きいと推定することが好ましい。
　また、前記下限値設定手段は、前記アクセルペダルの操作量及び前記走行負荷をパラメータとして前記出力回転数の下限値及び前記出力トルクの下限値の少なくとも一方を設定する下限値マップを保持していてもよい。
　本発明の車両駆動装置によれば、制御部は、車両発進時の走行負荷を推定し、走行負荷に対応する車両推進力を得るために必要となる出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値を可変に設定し、出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方が減少して下限値に到達したときに、エンジンの出力パワーを大きく制御する。したがって、登坂路などで走行負荷が大きい場合にも、アクセルペダルの操作量に制約されずに、走行負荷に十分対応できるだけの出力回転数及び出力トルクを得ることができる。これにより、車両推進力を確保でき、常に確実かつ迅速な発進を行える。
　また、エンジンがスロットルバルブを有する態様では、スロットルバルブの開度を大きく制御して吸気量を増加させる。これにより、エンジンの出力パワーを大きく制御でき、請求項１と同様の効果が生じる。
　さらに、出力回転数が減少して下限値に到達したときに、出力トルクを下限値以上に調整する態様では、出力回転数がエンジンのトルク特性の低回転域まで落ち込んだときにも、下限値以上の出力回転数及び出力トルクを確保できる。これにより、必要とされる車両推進力を確保でき、常に確実かつ迅速な発進を行える。
　さらに、車両発進時におけるエンジンの出力回転数または変速機の入力回転数の時間的増加の傾きが小さいほど走行負荷が大きいと推定する態様では、車両に付与される加速度と極めて相関性の高い指標から走行負荷を推定する。したがって、走行負荷の推定精度が高く、出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値を適正に設定できる。仮に、走行負荷の精度が低くて下限値を小さく設定し過ぎると、エンジンの出力パワーを大きく制御するタイミングが遅れて発進に手間取る。また、仮に下限値を大きく設定し過ぎると、エンジンの出力パワーがアクセルペダルの操作量に対応するパワーよりも極端に大きくなり、予想以上の加速度が発生してドライバビリティが低下する。
　また、下限値設定手段が下限値マップを保持している態様では、出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値を適正に、かつ容易に設定できる。
本発明の実施形態の車両駆動装置を模式的に示す構成図である。 車両発進時に走行負荷がある場合の下限値設定手段及び推進力保持手段の機能を模式的に説明するエンジンの出力トルク特性の図である。詳細には、下限値設定手段による出力トルクの下限値の設定を示している。 車両発進時に走行負荷がある場合の下限値設定手段及び推進力保持手段の機能を模式的に説明するエンジンの出力トルク特性の図である。詳細には、走行負荷があるときのエンジンの動作点の推移を示している。 車両発進時に走行負荷がある場合の下限値設定手段及び推進力保持手段の機能を模式的に説明するエンジンの出力トルク特性の図である。詳細には、下限値設定手段による出力回転数の下限値の設定、及び推進力保持手段によるスロットルバルブの開度の制御と、エンジンの動作点の推移を示している。 実施形態の車両駆動装置で車両発進時に走行負荷があるときの動作を説明するタイムチャートである。 従来技術の車両駆動装置で車両発進時に走行負荷があるときの動作を説明するタイムチャートである。
　本発明を実施するための実施形態を、図１～図４を参考にして説明する。図１は、本発明の実施形態の車両駆動装置１を模式的に示す構成図である。図中の太線はパワートレーンの経路を示し、破線の矢印は情報及び制御の流れを示している。実施形態の車両駆動装置１は、エンジン２、パワートレーンを構成するクラッチ３及び変速機４、制御部７などにより構成されている。
　エンジン２には、周知の一般的な方式・構造を有するもの、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジンや、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンなどを使用できる。エンジン２は、出力軸２１、スロットルバルブ２２、及び出力回転数センサ２３を有している。出力軸２１は、ピストンにより回転駆動されるクランク軸と一体的に回転してパワーを出力する。スロットルバルブ２２は、エンジンルーム内の空気をエンジン内部に取り込む経路の途中に配設されている。スロットルバルブ２２の開度Ｓは制御部７により可変に制御される。スロットルバルブ２２の開度Ｓが大きく制御されて吸気量が増加すると、燃料を含んだ混合気の供給量が増加する。これにより、出力軸２１からの出力パワーが大きくなり、出力回転数ＮＥ及び出力トルクＴＥが増加するようになっている。出力回転数センサ２３は、出力軸２１の近傍に配設されている。出力回転数センサ２３は、出力軸２１の出力回転数ＮＥを検出して検出信号を制御部７に送出する。
　クラッチ３は、エンジン２の出力軸２１に継断可能に回転連結されている。本実施形態では、クラッチ３には乾式摩擦クラッチが用いられている。クラッチ３は、エンジン２の出力軸２１に回転連結された駆動側部材３１と、駆動側部材３１に対して継合状態及び切断状態に調整される従動側部材３２とを備える。クラッチ３は、クラッチアクチュエータ３３により操作される。制御部７からの指令に基づいてクラッチアクチュエータ３３が継合操作を行うと、駆動側部材３１と従動側部材３２とが摩擦摺動して伝達できるトルクが調整される。そして、駆動側部材３１と従動側部材３２とが摩擦結合することで同期回転するようになっている。クラッチアクチュエータ３３は、サーボモータや油圧操作機構などを用いて構成することができる。
　変速機４は、クラッチ３の出力側に回転連結されている。変速機４には、例えば、有段自動変速機を用いることができる。変速機４は、複数の変速段をそれぞれ構成する図略の変速歯車組、及び各変速歯車組を同期結合するための図略の同期装置を備えている。変速機４は、制御部７からの指令で変速機アクチュエータ４３が同期装置を駆動して、１つの変速歯車組を選択的に噛合結合させるようになっている。変速機４の入力軸４１は、クラッチ３の従動側部材３２に回転連結されている。変速機４の出力軸４２は、デファレンシャル装置５に回転連結されている。また、入力回転数センサ４４が入力軸４１の近傍に配設されている。入力回転数センサ４４は、入力軸４１の入力回転数Ｎｉを検出して検出信号を制御部７に送出する。
　デファレンシャル装置５の出力側は、左右一対の駆動輪６に回転連結されている。クラッチ３から変速機４及びデファレンシャル装置５を経由して駆動輪６に至る経路が、エンジン２の出力パワーを伝達するパワートレーンである。
　制御部7は、マイコンを内蔵してソフトウェアで動作する電子制御装置（ＥＣＵ）により構成されている。制御部7は、アクセルペダル８１の操作量を検出するアクセルセンサ８２から、操作量を相対値で表したアクセル開度Ａｃの情報を取得する。そして、制御部7は、アクセル開度Ａｃを含む車両の状態に基づいて、エンジン２の出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の目標値を設定する。さらに、制御部7は、目標値に出力回転数ＮＥ及び出力トルクＴＥの少なくとも一方が一致するようにエンジン２のスロットルバルブ２２の開度Ｓを可変に制御する。車両の状態を示す指標としては、アクセル開度Ａｃ以外に、車速、エンジン２の出力回転数ＮＥ、変速機４の入力回転数Ｎｉ、変速機４で選択されている変速段、図略のブレーキペダルの操作量、図略のハンドルの転舵操作量などを適宜参照する。
　また、制御部7は、クラッチ３のクラッチアクチュエータ３３を制御して継合動作及び切断動作を制御する。さらに、制御部7は、変速機４の変速機アクチュエータ４３を制御して変速段の切り替え動作を制御する。制御部7は、主にソフトウェアで実現された３つの機能手段、すなわち負荷推定手段７１、下限値設定手段７２、及び推進力保持手段７３を有している。各手段７１～７３について、以下に詳述する。
　負荷推定手段７１は、ドライバＤがアクセルペダル８１を踏み込み操作して車両を発進させるときの走行負荷を推定する手段である。負荷推定手段７１は、車両発進時におけるエンジン２の出力回転数ＮＥまたは変速機４の入力回転数Ｎｉの時間的増加の傾きが小さいほど走行負荷が大きいと推定する。負荷推定手段７１は、走行負荷マップを用いてこの推定を行う。
　例えば、負荷推定手段７１は、変速機４の入力回転数Ｎｉを一定の時間間隔で取得し、毎回の増加分を演算する。この演算は、入力回転数Ｎｉの増加率を求めることを意味し、車両の加速度と極めて相関性の高い指標を求めることに相当する。周知のように、一定の出力トルクＴＥが発生しているときに、車両に付与される加速度が小さいほど走行負荷は大きい。そこで、エンジン２のスロットルバルブ２２の開度Ｓ及び入力回転数Ｎｉの時間的増加の傾きをパラメータとして走行負荷を推定する走行負荷マップを予め作成し、制御部７内に保持しておく。スロットルバルブ２２の開度Ｓは、エンジン２の出力トルクＴＥを支配するパラメータであり、間接的に出力トルクＴＥをパラメータにしていることになる。そして、負荷推定手段７１は、走行負荷マップを用いて走行負荷を推定する。
　なお、変速機４の入力回転数Ｎｉに代えてエンジン２の出力回転数ＮＥを用いても、同様に負荷推定手段７１を構成できるが、クラッチ３の状態を加味する必要が生じる。負荷推定手段７１は上述の構成に限定されない。負荷推定手段７１は、代替手段として図略の車輪速センサの検出情報から加速度を推定したり、加速度センサを設けて加速度を直接測定したりしても、走行負荷を推定できる。
　下限値設定手段７２は、推定した走行負荷に対応する車両推進力を得るために必要となる出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値Ｎｍｉｎ、Ｔｍｉｎを可変に設定する手段である。ここで、走行負荷はエンジン２の出力トルクＴＥに抗して車両に付与される加速度を減じるように作用する。したがって、下限値設定手段７２は、定性的には走行負荷が大きいほど出力トルクの下限値Ｔｍｉｎを大きく設定する。定量的には、走行負荷をパラメータとして出力トルクの下限値Ｔｍｉｎを可変に設定するトルク下限値マップを予め作成して制御部７内に保持しておく。下限値設定手段７２は、このマップを用いて下限値Ｔｍｉｎを設定する。
　また、下限値設定手段７２は、エンジン２の出力トルク特性を参照して出力回転数の下限値Ｎｍｉｎを設定する。詳述すると、エンジン２の出力トルク特性は、エンジン２を制御する際に参照する基本的特性である。制御部７は、例えば一覧表形式のマップの形態で出力トルク特性を保持している。一般的に、出力トルク特性は、スロットルバルブ２２の開度Ｓをパラメータとして、横軸の出力回転数ＮＥと縦軸の出力トルクＴＥとの関係を示すグラフで示される。エンジン２の出力トルク特性は、出力回転数ＮＥの中庸回転域ＮＭで出力トルクＴＥが最も大きく、低回転域ＮＬ及び高回転域ＮＨで出力トルクＴＥが漸減する山状の特性カーブを有している。
　ここで、出力トルク特性の高回転域ＮＨでは、出力回転数ＮＥが減少するにつれて出力トルクＴＥが増加する。したがって、車両発進時に走行負荷があって一時的に加速度が落ちても、出力トルクＴＥが維持されて安定した発進を行える可能性が残されている。ところが、出力トルク特性の低回転域ＮＬでは、出力回転数ＮＥが減少するにつれて出力トルクＴＥも減少する。したがって、車両発進時に走行負荷があって一時的に加速度が落ちると、出力トルクＴＥも減少して車速が低下する一方になる。このため、低回転域ＮＬでは安定した発進は期待できず、エンストのおそれまで生じる。このような事態を避けるため、出力回転数の下限値Ｎｍｉｎは、出力トルク特性の山状の特性カーブが低回転域ＮＬまで落ち込む手前、あるいは低回転域ＮＬの初期の段階に設定する。
　ところで、エンジン２の出力トルク特性の山状のカーブの形状や位置はスロットルバルブ２２の開度Ｓに依存して変化する。これに伴い、前述した低回転域ＮＬの範囲も変化する。また、スロットルバルブ２２の開度Ｓは、後述する推進力保持手段７３が機能する以前は、アクセルペダル８１のアクセル開度Ａｃに対応付けて制御される。したがって、アクセルペダル８１のアクセル開度Ａｃをパラメータとして出力回転数の下限値Ｎｍｉｎを可変に設定する回転数下限値マップを予め作成して制御部７内に保持しておく。下限値設定手段７２は、このマップを用いて下限値Ｎｍｉｎを設定する。
　推進力保持手段７３は、エンジン２の出力回転数ＮＥ及び出力トルクＴＥの少なくとも一方が減少して下限値Ｎｍｉｎ、Ｔｍｉｎに到達したときに、エンジン２の出力パワーを大きく制御する手段である。推進力保持手段７３は、具体的には、スロットルバルブ２２の開度Ｓを大きく制御する手段である。さらに、推進力保持手段７３は、出力回転数ＮＥが減少して下限値Ｎｍｉｎに到達したときに、スロットルバルブ２２の開度Ｓを大きく制御して、出力トルクＴＥを下限値Ｔｍｉｎ以上に調整する。補足すると、推進力保持手段７３は、アクセルペダル８１のアクセル開度Ａｃが一定であっても、車両推進力を確保するために必要に応じてスロットルバルブ２２の開度Ｓを大きく制御する。
　図２Ａ～図２Ｃは、車両発進時に走行負荷がある場合の下限値設定手段７２及び推進力保持手段７３の機能を模式的に説明するエンジン２の出力トルク特性の図である。詳細には、図２Ａは、下限値設定手段７２による出力トルクの下限値Ｔｍｉｎの設定を示している。図２Ｂは、走行負荷があるときのエンジン２の動作点の推移を示している。図２Ｃは、下限値設定手段７２による出力回転数の下限値Ｎｍｉｎの設定、及び推進力保持手段７３によるスロットルバルブ２２の開度Ｓの制御と、エンジン２の動作点の推移を示している。
　図２Ａで、負荷推定手段７１が車両発進時の走行負荷を推定すると、下限値設定手段７２はトルク下限値マップを用いて走行負荷に対応した出力トルクの下限値Ｔｍｉｎを設定する。また、図２Ｂに示されるように、車両発進時のアクセルペダル８１のアクセル開度Ａｃに対応付けられたスロットルバルブ２２の開度Ｓ１でエンジン２が動作すると、出力トルクＴＥは下限値Ｔｍｉｎよりも小さい。このため、車両推進力が不足し、エンジン２の動作点は、開度Ｓ１の山状のカーブ特性の高回転域ＮＨの動作点Ｐ１から、中庸回転域ＮＭの動作点Ｐ２、動作点Ｐ３を経て低回転域ＮＬの手前の動作点Ｐ４まで移動する。結果として、車速が減少するとともに出力トルクＴＥも減少する。制御部７がこの状態を放置すれば、矢印Ｐ５で示されるように動作点がさらに低回転側に移動して、エンストになるおそれが生じる。
　これに対し、図２Ｃに示されるように、下限値設定手段７２は、回転数下限値マップを用いて出力回転数の下限値Ｎｍｉｎを低回転域ＮＬの手前の動作点Ｐ４付近に設定する。すると、エンジン２の出力回転数ＮＥが減少して動作点Ｐ４に到達したときに、推進力保持手段７３がスロットルバルブ２２の開度Ｓ１を大きく制御する。さらに、推進力保持手段７３は、実際の出力トルクＴＥが出力トルクの下限値Ｔｍｉｎになるように、スロットルバルブ２２の開度Ｓ２に制御する。これにより、エンジン２の動作点は、開度Ｓ１上の動作点Ｐ４から開度Ｓ２上の動作点Ｐ６に移動し、出力トルクの下限値Ｔｍｉｎが満足されて車両推進力が確保される。この後、車両に加速度が付与されて車速が増加し、矢印Ｐ７で示されるように、エンジン２の動作点は開度Ｓ２上の高回転側へと移動する。
　次に、実施形態の車両駆動装置１の動作について、従来技術と比較して説明する。図３は、実施形態の車両駆動装置１で車両発進時に走行負荷があるときの動作を説明するタイムチャートである。また、図４は、従来技術の車両駆動装置で車両発進時に走行負荷があるときの動作を説明するタイムチャートである。図３及び図４で、上段は回転数Ｎ、中段はトルクＴ、下段はアクセル開度Ａｃを示し、横軸は共通の時間ｔである。
　実施形態を示す図３において、時刻ｔ１でアクセルペダル８１の踏み込み操作が開始されると車両発進の制御が開始される。これにより、下段に示されるようにアクセル開度Ａｃが徐々に増加する。そして、エンジン２及びクラッチ３の応答時間だけ遅れた時刻ｔ２で、実質的なエンジン２の出力パワーの増加及びクラッチの継合動作が始まる。すなわち、上段に示されるエンジン２の出力回転数ＮＥ（実線示）がアイドル回転数ＮＥｉから急激に増加し、中段の出力トルクＴＥ（実線示）が漸増する。また、クラッチ３の継合動作が徐々に進んで、中段に示されるように伝達できるトルクＴｃ（一点鎖線示）が漸増する。これとともに、トルクＴｃの伝達によって変速機４の入力軸４１が回転駆動され、上段に示される入力回転数Ｎｉ（一点鎖線示）も漸増する。
　アクセル開度Ａｃが徐々に増加している時間帯で、負荷推定手段７１及び下限値設定手段７２によって出力トルクの下限値Ｔｍｉｎ（破線示）及び出力回転数の下限値Ｎｍｉｎが可変に設定される。この例では、走行負荷があるため、エンジン２の出力トルクＴＥは下限値Ｔｍｉｎに対して不足している。時刻ｔ３で、アクセル開度Ａｃの増加は止まり、クラッチ３で伝達できるトルクＴｃは大きくなって継合動作は概ね終了している。
　そしてこの時刻ｔ３で、エンジン２の出力回転数ＮＥが下限値Ｎｍｉｎまで減少し、推進力保持手段７３が動作する。つまり、図２Ｃの動作点Ｐ４から動作点Ｐ６に移動することに相当して、スロットルバルブ２２の開度Ｓが大きく調整される。これにより、出力トルクＴＥが急峻に増加して下限値Ｔｍｉｎに等しくなる。以降、エンジン２の出力トルクＴＥと、クラッチ３で伝達できるトルクＴｃとは概ね一致して変化する。また、時刻ｔ４でエンジン２の出力回転数ＮＥと変速機４の入力回転数Ｎｉとが一致して同期回転する。これにより、必要とされる車両推進力を確保でき、確実かつ迅速な発進を行える。その後、時刻ｔ５でアクセルペダル８１がさらに踏み込み操作されると、回転数ＮＥ、Ｎｉ及びトルクＴＥ、Ｔｃは安定して増加し、安定した加速性能が得られる。
　一方、従来技術を示す図４において同様の車両発進の制御を実施した場合に、時刻ｔ３以前は、下限値Ｔｍｉｎ、Ｎｍｉｎの設定を除いて同じ制御が行われる。そして、時刻ｔ３で、アクセル開度Ａｃの増加が止まり、クラッチ３の継合動作が概ね終了しても、スロットルバルブ２２の開度Ｓの調整は行われない。このため、時刻ｔ３以降も出力トルクの下限値Ｔｍｉｎに対して出力トルクＴＥが不足している状態が解消されない。結果として、回転数ＮＥ、Ｎｉが増加せず、必要とされる車両推進力を確保できず、確実かつ迅速な発進を行ええない。さらに、時刻ｔ５でアクセルペダル８１がさらに踏み込み操作されても、回転数ＮＥ、Ｎｉ及びトルクＴＥ、Ｔｃの増加が緩慢であり、安定した加速性能が得られない。
　実施形態の車両駆動装置１によれば、車両発進時の走行負荷に応じてエンジン２の出力トルクの下限値Ｔｍｉｎを設定し、アクセルペダル８１のアクセル開度Ａｃに応じてエンジン２の出力回転数の下限値Ｎｍｉｎを設定する。そして、出力回転数ＮＥが減少して下限値Ｎｍｉｎに到達したときに、出力トルクＴＥを下限値Ｔｍｉｎに調整するように、エンジン２のスロットルバルブ２２の開度Ｓを大きく制御する。したがって、登坂路などで走行負荷が大きい場合にも、アクセルペダル８１の操作量に制約されずに、走行負荷に十分対応できるだけの出力回転数ＮＥ及び出力トルクＴＥを得ることができる。これにより、車両推進力を確保でき、常に確実かつ迅速な発進を行える。
　さらに、車両発進時における変速機４の入力回転数Ｎｉの時間的増加の傾き、すなわち、車両に付与される加速度と極めて相関性の高い指標から走行負荷を推定している。したがって、走行負荷の推定精度が高く、出力回転数及ＮＥ及び出力トルクＮＴの下限値Ｔｍｉｎ、Ｎｍｉｎを適正に設定できる。このため、発進に手間取ったり、ドライバビリティが低下したりすることがない。
　また、下限値設定手段７２がトルク下限値マップ及び回転数下限値マップを保持しているので、下限値Ｔｍｉｎ、Ｎｍｉｎを適正に、かつ容易に設定できる。
　なお、負荷推定手段７１による走行負荷の推定方法や、下限値設定手段７２による下限値Ｔｍｉｎ、Ｎｍｉｎの設定方法は、上述の実施形態に限定されない。その他、本発明は様々な応用や変形が可能である。
　　１：車両駆動装置
　　２：エンジン　　２１：出力軸　　２２：スロットルバルブ
　　２３：出力回転数センサ
　　３：クラッチ　　３１：駆動側部材　　３２：従動側部材
　　３３：クラッチアクチュエータ
　　４：変速機　　４１：入力軸　　４２：出力軸
　　４３：変速機アクチュエータ　　４４：入力回転数センサ
　　５：デファレンシャル装置
　　６：駆動輪
　　７：制御部　　７１：負荷推定手段
　　７２：下限値設定手段　７３：推進力保持手段
　　８１：アクセルペダル　　８２：アクセルセンサ
　　Ａｃ：アクセル開度
　　Ｓ、Ｓ１、Ｓ２：スロットルバルブの開度
　　ＮＥ：エンジンの出力回転数
　　Ｎｉ：変速機の入力回転数
　　ＴＥ：エンジンの出力トルク
　　Ｔｃ：クラッチで伝達できるトルク
　　Ｎｍｉｎ：出力回転数の下限値
　　Ｔｍｉｎ：出力トルクの下限値

Claims (5)

  1. 　出力パワーを制御することで出力軸の出力回転数及び出力トルクを可変に調整できるエンジンと、
    　前記エンジンの前記出力軸に継断可能に回転連結されたクラッチ、及び前記クラッチの出力側に回転連結された変速機を含み、前記出力パワーを駆動輪まで伝達するパワートレーンと、
    　アクセルペダルの操作量を含む車両の状態に基づいて前記エンジンの前記出力回転数及び前記出力トルクの少なくとも一方の目標値を設定し、前記目標値に出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方が一致するように前記エンジンを制御する制御部と、を備える車両駆動装置であって、
    　前記制御部は、
    　車両発進時の走行負荷を推定する負荷推定手段と、
    　推定した走行負荷に対応する車両推進力を得るために必要となる出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方の下限値を可変に設定する下限値設定手段と、
    　前記エンジンの出力回転数及び出力トルクの少なくとも一方が減少して前記下限値に到達したときに、前記エンジンの前記出力パワーを大きく制御する推進力保持手段と、
    　を有する車両駆動装置。
  2. 　前記エンジンは、吸気量を調整することにより出力軸の出力回転数及び出力トルクを可変に調整できるスロットルバルブを有し、
    　前記推進力保持手段は、前記スロットルバルブの開度を大きく制御して前記吸気量を増加させることにより、前記エンジンの前記出力パワーを大きく制御する請求項1に記載の車両駆動装置。
  3. 　前記推進力保持手段は、前記出力回転数が減少して前記出力回転数の下限値に到達したときに、前記エンジンの前記出力パワーを大きく制御して前記出力トルクを前記下限値以上に調整する請求項1または２に記載の車両駆動装置。
  4. 　前記負荷推定手段は、車両発進時における前記エンジンの出力回転数または前記変速機の入力回転数の時間的増加の傾きが小さいほど前記走行負荷が大きいと推定する請求項1～３のいずれか一項に記載の車両駆動装置。
  5. 　前記下限値設定手段は、前記アクセルペダルの操作量及び前記走行負荷をパラメータとして前記出力回転数の下限値及び前記出力トルクの下限値の少なくとも一方を設定する下限値マップを保持している請求項1～４のいずれか一項に記載の車両駆動装置。
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